Расчет параметров гидропривода
Расчет гидропривода с объемным регулированием. Распределение местных сопротивлений, разбивка магистрали на участки и установление их длин. Определение характеристик рабочей жидкости и диаметров трубопроводов. Коэффициент полезного действия гидропривода.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 14.09.2017 |
| Размер файла | 123,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
ЗАОЧНО-ВЕЧЕРНИЙ ФАКУЛЬТЕТ
Кафедра горных машин и электромеханических систем
Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине Гидромеханика
Расчет параметров гидропривода
Размещено на http://www.allbest.ru/
Исходные данные
|
Наименование параметра |
Обозначение |
Числовое значение |
Единицы измерения |
|
|
Ориентировочная производительность насоса |
Q |
50 |
л/мин |
|
|
Суммарный коэффициент местных сопротивлений |
о |
12 |
||
|
Длина трубопроводов |
L |
5 |
м |
|
|
Марка масла |
T-30 |
|||
|
Передаточное число между двигателем и насосом |
i1 |
2,5 |
||
|
Частота вращения вала электродвигателя |
nд |
1470 |
мин-1 |
|
|
КПД редуктора насоса |
?1 |
0,96 |
||
|
КПД насоса; |
? |
0,78 |
||
|
Объемный КПД насоса |
?0 |
0,87 |
||
|
Частота вращения выходного вала |
nр |
2,3 |
мин-1 |
|
|
Крутящий момент на выходном валу |
Mр |
2,9•104 |
Н•м |
|
|
Передаточное число между ГД и выходным валом; |
i2 |
55 |
||
|
КПД редуктора гидродвигателя |
?2 |
0,93 |
||
|
КПД гидродвигателя |
?гд |
0,74 |
||
|
Объемный КПД гидродвигателя |
?ог |
0,91 |
Рекомендуемая литература: Беляев А.Е. Конспект лекций; Перетолчин В.А. Механические характеристики гидроприводов с объемным и дроссельным регулированием скорости; Расчет параметров гидропривода: Методические указания и порядок выполнения расчетно-графической работы.
Графическая часть на ____ листах.
Дата выдачи задания
Задание получил
Дата представления проекта руководителю: «___» __________ 2017 г.
Руководитель курсового проектирования
Содержание
Введение
1. Расчет гидропривода с объемным регулированием
1.1 Характеристика рабочей жидкости
1.2 Расчет трубопроводов
1.3 Параметры гидродвигателя
1.4 Параметры насоса
1.5 КПД гидропривода
Заключение
Перечень условных обозначений, символов, единиц и терминов
Список использованных источников
Введение
гидропривод трубопровод жидкость магистраль
Данный курсовой проект посвящен модернизации предложенной в задании схемы гидропривода, расчету трубопроводов, выбору параметров насоса и гидродвигателя. Выполнение задания начну с распределения местных сопротивлений, разбивки магистрали на участки и установления их длин. Характеристика рабочей жидкости должна содержать сведения о ее плотности, динамической, кинематической и условной вязкости. Диаметры трубоприводов определим по рекомендуемым средним скоростям движения жидкости. По принятым диаметрам трубоприводов определим фактические скорости движения жидкости. Проверим режим движения для определения потерь давления в магистралях, по участкам. По заданной ориентировочной производительности насоса определим необходимый рабочий объем насоса и по ГОСТу примем ближайший стандарт. По принятому рабочему объему определим фактическую производительность насоса. По заданному моменту, частоте вращения и производительности определим необходимый рабочий объем гидродвигателя и по ГОСТу примем ближайший стандартный.
1. Расчет гидропривода с объемным регулированием
Рисунок 1 Схема гидропривода с объемным регулированием скорости при системе «Насос-гидродвигатель». 1-насос; 2-распределитель; 3-двигатель; 4-предохранитель
1.1 Характеристика рабочей жидкости
Согласно заданию в качестве рабочей жидкости используется масло турбинное с кинематической вязкостью н= 30сСт (мм2/с) при Т=500С.
Плотность масла Т-30 с = 900 кг/м3.
Коэффициент динамической вязкости
Вязкость условную (ВУ50) или относительную (в градусах Энглера єЕ50) определяем из таблицы
.
1.2 Расчет трубопроводов
Выбор длин трубопроводов.
В соответствии с общей длиной трубопроводов L= 5 м принимаем:
-длину всасывающего трубопровода Lвс= 1 м;
-длину нагнетательного трубопровода Lн= 2 м;
-длину сливного трубопровода Lс=2 м.
Местные сопротивления.
Исходя из заданного суммарного коэффициента местных сопротивлений о= 12, по таблице распределяем местные сопротивления по трубопроводам.
Во всасывающем трубопроводе учитываем вход из бака в трубу и принимаем
В нагнетательной линии учитываем наличие распределительного золотника и принимаем
В сливной линии устанавливаем двойной сетчатый фильтр с коэффициентом сопротивления
Учитываем выход из трубы в бак с о2= 2. Коэффициент местных сопротивлений в сливной линии
Суммарный коэффициент местных сопротивлений
Задано о= 12.
Выбор диаметров трубопроводов.
Нагнетательный трубопровод.
Согласно рекомендациям по выбору скоростей движения жидкости в трубопроводах, принимаем среднюю скорость движения жидкости в нагнетательном трубопроводе По заданному расходу и принятой средней скорости движения определяем необходимый диаметр трубопровода
Согласно ГОСТу 8734-75 принимаем трубу бесшовную:
-диаметр проходного сечения ;
-наружный диаметр ;
-толщина стенки .
Фактическая скорость движения жидкости в нагнетательном трубопроводе
Режим движения жидкости в нагнетательном трубопроводе.
Режим движения жидкости в трубопроводе зависит от величины числа Рейнольдса
Согласно таблице 5, критическое значение числа Рейнольдса, при котором ламинарный режим движения жидкости переходит в турбулентный, .
Поскольку , то режима движения жидкости в нагнетательном трубопроводе остается ламинарным.
Сливной трубопровод.
Принимаем
Фактическая скорость движения жидкости в сливном трубопроводе
Режим движения жидкости в сливном трубопроводе.
Поскольку , то режима движения жидкости в сливном трубопроводе остается ламинарным.
Всасывающий трубопровод.
принимаем
Фактическая скорость движения жидкости в нагнетательном трубопроводе
Режим движения жидкости во всасывающем трубопроводе.
Режим движения жидкости в трубопроводе зависит от величины числа Рейнольдса
Поскольку , то режима движения жидкости в нагнетательном трубопроводе остается ламинарным.
Потери давления в нагнетательном трубопроводе.
Потери давления по длине трубопровода.
где ? коэффициент сопротивления, зависящий от режима движения. При ламинарном режиме.
В результате потери давления по длине нагнетательного трубопровода
Местные потери давлений в линии нагнетания
где ? поправочный коэффициент, учитывающий возрастание о при
малых значениях .
Согласно таблице 7 при.
Суммарные потери давления в линии нагнетания.
Потери давления в сливном трубопроводе.
где ? коэффициент сопротивления, зависящий от режима движения. При ламинарном режиме.
В результате потери давления по длине сливного трубопровода
Местные потери давлений в сливном трубопроводе
где ? поправочный коэффициент, учитывающий возрастание о при малых значениях ,
Суммарные потери давления в сливном трубопроводе.
Потери давления во всасывающем трубопроводе.
где ? коэффициент сопротивления, зависящий от режима движения. При ламинарном режиме.
В результате потери давления по длине всасывающего трубопровода
Местные потери давлений во всасывающем трубопроводе
где ? поправочный коэффициент, учитывающий возрастание о при малых значениях ,
Суммарные потери давления в сливном трубопроводе.
Общие потери давления в трубопроводах.
.
1.3 Параметры гидродвигателя
Частота вращения насоса.
Рабочий объем гидродвигателя
Расчетный рабочий объем гидродвигателя
По ГОСТ 13824-68 принимаем рабочий объем гидродвигателя
Номинальный крутящий момент, развиваемый гидродвигателем.
Перепад давления в гидродвигателе.
Развиваемый гидродвигателем крутящий момент зависит от перепада давления , рабочего объема, механического КПД
КПД двигателя
Перепад давления в ГД
Коэффициент момента гидродвигателя. Момент, развиваемый гидродвигателем.
где - коэффициент момента (момент на единицу перепада давления).
1.4 Параметры насоса
Частота вращения насоса
Передаточное число Г.П. [1, c. 12]
Рабочий объем насоса
Производительность насоса
где - рабочий объем насоса, см3/об.
Расчетный рабочий объем насоса
По ГОСТ 13824-80 принимаем . В этом случае теоретическая прочность насоса
Фактическая производительность насоса
Перепад давления в насосе.
Из чертежа перепад давления в гидродвигателе
.
Отсюда давление на выходе из насоса
Из чертежа перепад давления в насосе
Знак + потому, что отрицательное (разрежение).
Мощность для привода насоса.
где
1.5 КПД гидропривода
КПД магистрали
где - гидравлический КПД магистрали;
- объемный КПД магистрали.
Утечками в трубопроводах пренебрегаем и принимаем .
Тогда
КПД гидропривода
Заключение
Исходя из расчетов мы имеем модернизации предложенной в задании схемы гидропривода, расчет трубопроводов, параметры насоса и гидродвигателя. Распределения местных сопротивлений, разбили магистрали на участки и установили их длины. Характеристика рабочей жидкости содержит сведения о ее плотности, динамической, кинематической и условной вязкости. Диаметры трубоприводов определили по рекомендуемым средним скоростям движения жидкости. По принятым диаметрам трубоприводов определили фактические скорости движения жидкости. Проверили режим движения для определения потерь давления в магистралях, по участкам. По заданной ориентировочной производительности насоса определила необходимый рабочий объем насоса и по ГОСТу приняла ближайший стандарт. По принятому рабочему объему определила фактическую производительность насоса. По заданному моменту, частоте вращения и производительности определила необходимый рабочий объем гидродвигателя и по ГОСТу приняла ближайший стандартный. Рассчитала КПД гидропривода, магистрали.
Перечень условных обозначений, символов, единиц и терминов
|
Наименование параметра |
Обозначение |
Единицы измерения |
|
|
Ориентировочная производительность насоса |
Q |
л/мин |
|
|
Суммарный коэффициент местных сопротивлений |
о |
||
|
Длина трубопроводов |
L |
||
|
Передаточное число между двигателем и насосом |
i1 |
||
|
Частота вращения вала электродвигателя |
nд |
мин-1 |
|
|
КПД редуктора насоса |
?1 |
||
|
КПД насоса; |
? |
||
|
Объемный КПД насоса |
?0 |
||
|
Частота вращения выходного вала |
nр |
мин-1 |
|
|
Крутящий момент на выходном валу |
Mр |
Н•м |
|
|
Передаточное число между ГД и выходным валом; |
i2 |
||
|
КПД редуктора гидродвигателя |
?2 |
||
|
КПД гидродвигателя |
?гд |
||
|
Объемный КПД гидродвигателя |
?ог |
||
|
Усилие на штоке |
T |
Н |
|
|
Скорость движения поршня |
V |
||
|
Диаметр поршня СЦ |
Dп |
||
|
Диаметр штока |
dш |
||
|
Механический КПД СЦ |
?мц |
||
|
Объемный КПД СЦ |
?оц |
Список использованных источников
1. Кулаков М.В. Технологические измерения и приборы для химических производств / М.В. Кулаков. М.: Машиностроение, 1982. 380 с.
2. Ковалевский В.Ф., Железняков Н.Т., Бейхин Ю.Е. Справочник по гидроприводам горных машин. М.: Недра, 1973. 504 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Назначение величины рабочего давления в гидросистеме, учет потерь. Определение расчетных выходных параметров гидропривода, диаметров трубопроводов. Расчет гидроцилиндров и времени рабочего цикла. Внутренние утечки рабочей жидкости; к.п.д. гидропривода.
курсовая работа [869,4 K], добавлен 22.02.2012Выбор рабочей жидкости для гидропривода. Расчет производительности насоса. Расчет и выбор трубопроводов. Особенность избрания золотниковых распределителей. Определение потерь давления в гидросистеме. Вычисление энергетических показателей гидропривода.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 16.01.2022Анализ работы гидропривода при выполнении элементов цикла. Расчет гидравлического цилиндра, расхода жидкости при перемещениях рабочих органов. Расчет подачи насоса, трубопроводов и их выбор. Принципиальная схема гидропривода. Проектирование гидроцилиндра.
курсовая работа [229,5 K], добавлен 08.10.2012Основные условия предварительного выбора гидродвигателей. Расход рабочей жидкости гидромотора аксиально поршневого нерегулируемого. Расчет и выбор трубопроводов. Уточнение параметров и характеристик объемного гидропривода, расчёт теплового режима.
курсовая работа [157,3 K], добавлен 27.06.2016Вычисление параметров гидродвигателя, насоса, гидроаппаратов, кондиционеров и трубопроводов. Выбор рабочей жидкости, определение ее расхода. Расчет потерь давления. Анализ скорости рабочих органов, мощности и теплового режима объемного гидропривода.
курсовая работа [988,0 K], добавлен 16.12.2013Разработка функциональной схемы гидропривода, выбор и расчет параметров. Потери давления в местных гидравлических сопротивлениях. Выбор гидроаппаратуры и определение потерь при прохождении жидкости через аппараты. Механические и скоростные характеристики.
курсовая работа [723,9 K], добавлен 30.03.2011Расчёт рабочих, геометрических параметров и выбор насоса, типоразмеров элементов гидропривода. Определение расхода рабочей жидкости проходящей через гидромотор. Характеристика перепада и потерь давления, фактического давления насоса и КПД гидропривода.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 17.06.2011Гидравлический расчет статических характеристик гидропривода с машинным регулированием. Выбор управляющего устройства давления. Расчет и выбор трубопроводов. Расчет потерь давления и мощности в трубопроводе. Определение теплового режима маслобака.
курсовая работа [122,4 K], добавлен 26.10.2011Обоснование использования гидропривода. Определение технологической нагрузки, параметров гидропривода. Потери давления в местных гидравлических сопротивлениях в трубопроводах. Расчет гидробака для рабочей жидкости. Технология изготовления плунжера.
дипломная работа [5,9 M], добавлен 10.01.2016Обзор назначения и принципа действия гидропривода опрокидывания ковша скрепера. Выбор рабочей жидкости с учетом климатических условий эксплуатации гидросистемы. Определение проходных сечений и диаметров всех трубопроводов, толщины стенки и размеров труб.
курсовая работа [255,7 K], добавлен 09.06.2016Принцип действия и схема привода автокрана. Определение мощности гидропривода, насоса, внутреннего диаметра гидролиний, скоростей движения жидкости. Выбор гидроаппаратуры, кондиционеров рабочей жидкости. Расчет гидромоторов, потерь давления в гидролиниях.
курсовая работа [479,5 K], добавлен 19.10.2009Описание и анализ принципиальной схемы гидропривода. Расчет основных параметров гидроцилиндра, гидросети, основных параметров насосного агрегата, КПД гидропривода. Возможность бесступенчатого регулирования скоростей гидропривода в широком диапазоне.
контрольная работа [262,5 K], добавлен 24.06.2014Применение гидропривода в современном станкостроении. Разработка и описание принципиальной гидросхемы, функциональные связи ее элементов. Статический и динамический расчет гидропривода с дроссельным регулированием. Выбор гидравлического оборудования.
курсовая работа [208,9 K], добавлен 26.10.2011Разработка принципиальной гидравлической схемы. Тепловой расчет гидропривода. Расчет и выбор гидроцилиндра, гидронасоса, гидроаппаратов и гидролиний. Выбор рабочей жидкости. Расчет внешней характеристики гидропривода. Преимущества гидравлического привода.
курсовая работа [88,8 K], добавлен 23.09.2010Принцип действия и схема объемного гидропривода бульдозера. Определение мощности привода, насоса, внутреннего диаметра гидролиний, скоростей движения жидкости. Выбор гидроаппаратуры, кондиционеров рабочей жидкости. Расчет гидромоторов и гидроцилиндров.
курсовая работа [473,2 K], добавлен 19.10.2009Области применения объемного гидропривода машин. Отличительные особенности объёмного гидропривода по сравнению с гидроприводом гидродинамическим. Расчет коэффициента полезного действия объемного гидропривода, его устройство и основные компоненты.
презентация [160,4 K], добавлен 02.02.2013Описание гидравлической схемы и расчетный проект гидропривода многоцелевого сверлильно-фрезерно-расточного станка с ЧПУ. Выбор элементов гидропривода: рабочая жидкость и давление. Подбор гидромотора, трубопроводов и гидроаппаратуры. КПД гидропривода.
курсовая работа [254,4 K], добавлен 08.02.2011Преимущества и недостатки гидропривода, разработка его принципиальной схемы. Расчет размеров и подбор гидродвигателя и гидроцилиндра. Выбор гидроаппаратуры и вспомогательных устройств. Определение параметров и подбор насоса. Общий КПД гидропривода.
курсовая работа [229,5 K], добавлен 19.03.2011Расчет гидросистемы подъема (опускания) отвала автогрейдера тяжелого типа. Определение мощности гидропривода, внутреннего диаметра гидролиний, скоростей движения жидкости; выбор насоса, гидроаппаратуры, кондиционеров рабочей жидкости; тепловой расчет.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 23.05.2013Анализ режимов работы гидропривода. Выбор гидромашин, гидроаппаратов и кондиционеров рабочей жидкости. Разработка принципиальной схемы. Выбор трубопроводов. Разработка математического и программного обеспечения. Анализ теплового режима гидропривода.
курсовая работа [108,6 K], добавлен 17.02.2016
